[Pegatinas populares] Análisis de las causas de la fragilidad de las tuberías de plástico PVC-U (2)

La fragilidad del plástico siempre ha sido un factor que afecta las operaciones normales de algunas empresas. La fragilidad de la tubería afecta más o menos la cuota de mercado y la reputación de los usuarios de estas empresas de tuberías, tanto en términos de apariencia de la sección transversal como de aprobación de la instalación. Se refleja plenamente en las propiedades físicas y mecánicas del producto.
En este artículo, se discutirán y analizarán las razones de la fragilidad de las tuberías de plástico PVC-U a partir de la formulación, el proceso de mezcla, el proceso de extrusión, el molde y otros factores externos.
Las principales características de la fragilidad de las tuberías de PVC son: colapso en el momento del corte, rotura en frío.
Existen muchas razones para las malas propiedades físicas y mecánicas de los productos de tuberías, principalmente las siguientes:

Proceso de extrusión irrazonable

(1) El material está demasiado plastificado o es insuficiente. Esto está relacionado con el ajuste de la temperatura del proceso y la relación de alimentación. Si la temperatura se establece demasiado alta, el material quedará sobreplastificado. Algunos de los componentes con menor peso molecular se descompondrán y volatilizarán. Si la temperatura es demasiado baja, no habrá moléculas entre los componentes. Completamente fusionada, la estructura molecular no es fuerte. Sin embargo, la relación de alimentación es demasiado grande, lo que hace que el área calentada y el esfuerzo cortante del material aumenten, y la presión aumenta, lo que es fácil de causar sobreplastificación; si la relación de alimentación es demasiado pequeña, el área calentada y el esfuerzo cortante del material disminuirán, lo que provocará menos plastificación. Ya sea que se trate de una plastificación excesiva o insuficiente, provocará cortes y astillas en los tubos.

(2) La presión insuficiente sobre el cabezal de la máquina, por un lado relacionada con el diseño del molde (esto se describe por separado a continuación), por otro lado está relacionada con la relación de alimentación y el ajuste de temperatura. Cuando la presión es insuficiente, la compacidad del material es pobre, lo que provocará tejido suelto. El material del tubo es quebradizo. En este momento, la velocidad de alimentación dosificadora y la velocidad del tornillo de extrusión deben ajustarse para controlar la presión del cabezal entre 25 Mpa y 35 Mpa.

(3) Los componentes de bajo peso molecular del producto no se descargan. Generalmente hay dos formas de producir componentes de bajo peso molecular en un producto: una se produce durante la mezcla en caliente y la otra se puede descargar a través de un sistema de deshumidificación y escape durante la mezcla en caliente. El segundo es agua parcialmente residual y extruida y gas cloruro de hidrógeno generado cuando se calienta. Generalmente se trata de una descarga forzada a través del sistema de escape forzado de la sección de escape del motor principal. El vacío generalmente está entre -0,05 Mpa y 0,08 Mpa. Si no está abierto o es demasiado bajo, quedarán componentes de bajo peso molecular en el producto, lo que provocará una disminución de las propiedades mecánicas de la tubería.

(4) El par del tornillo es demasiado bajo, el par del tornillo es el valor de la máquina de reacción bajo el estado de fuerza, se establece la temperatura del proceso y la relación de alimentación se refleja directamente en el valor del par del tornillo. Demasiado bajo refleja hasta cierto punto la baja temperatura o una pequeña relación de alimentación, de modo que el material no está completamente plastificado en el grado de extrusión, lo que también reducirá las propiedades mecánicas de la tubería. Según diferentes equipos de extrusión y moldes, el par del tornillo suele estar entre el 60% y el 85% para cumplir con los requisitos.

(5) La velocidad de tracción no coincide con la velocidad de extrusión. Si la velocidad de tracción es demasiado rápida, las propiedades mecánicas de la pared de la tubería se reducirán y la velocidad de tracción será demasiado lenta. La resistencia de la tubería será alta y el producto estará en un estado de alta tracción, lo que también afectará las propiedades mecánicas de la tubería.

Diseño de molde irrazonable

(1) El diseño de la sección de matriz no es razonable, especialmente la distribución de las nervaduras interiores y el tratamiento del ángulo de interfaz. Esto provocará concentración de estrés. Es necesario mejorar el diseño y eliminar los ángulos correctos y agudos en la interfaz.

(2) La presión de la matriz es insuficiente. La presión en la matriz está determinada directamente por la relación de compresión del molde, especialmente la longitud de la sección recta del molde. Si la relación de compresión de la matriz es demasiado pequeña o la sección recta es demasiado corta, el producto no será denso y afectará las propiedades físicas. Por un lado, el cambio de la presión de la matriz puede ajustar la resistencia al flujo cambiando la longitud de la sección plana de la matriz; por otro lado, se pueden seleccionar diferentes relaciones de compresión para cambiar la presión de extrusión durante la etapa de diseño del molde, pero debe tenerse en cuenta que la relación de compresión del cabezal debe ser La relación de compresión del tornillo extrusor está adaptada; También es posible cambiar los parámetros del proceso de extrusión y aumentar la placa perforada para cambiar la presión de fusión.

(3) Para la degradación del rendimiento causada por la mala convergencia de las nervaduras de derivación, se debe aumentar adecuadamente la longitud de las nervaduras y la superficie exterior, las nervaduras y las nervaduras en la confluencia, o se debe aumentar la relación de compresión para resolver.

(4) La descarga de la matriz es desigual, lo que da como resultado un espesor de pared inconsistente de la tubería o una compacidad inconsistente. Esto también provocó una diferencia en las propiedades mecánicas entre las dos caras de la tubería. A veces no pasábamos la prueba mientras nos golpeaban en frío, lo que simplemente lo demostraba. En cuanto a tuberías no estándar, como paredes delgadas, no diremos más aquí.

(5) La velocidad de enfriamiento de la matriz de dimensionamiento. La temperatura del agua de refrigeración a menudo no provoca suficiente atención. La función del agua de refrigeración es enfriar y dar forma a la gran cadena molecular estirada por la tubería a tiempo para lograr el propósito de uso. El enfriamiento lento permite que la cadena molecular se estire durante un tiempo suficiente para facilitar su conformación. El enfriamiento rápido, la diferencia de temperatura entre la temperatura del agua y el tubo extruido en bruto es demasiado grande y el producto está sujeto a enfriamiento, lo que no favorece la mejora del rendimiento del producto a baja temperatura.

A partir de la explicación de la física de los polímeros, la cadena macromolecular del PVC sufre un proceso de rizado y estiramiento bajo la acción de la temperatura y la fuerza externa. Cuando se retiran la temperatura y la fuerza externa, la cadena macromolecular no se recupera en estado libre en el tiempo y se encuentra en estado vítreo. Disposición desordenada y desordenada, lo que da como resultado un rendimiento de impacto a baja temperatura de los productos macroscópicos.

Desde la tecnología de procesamiento de plástico para explicar la tubería de PVC después de la extrusión, el producto tiene un proceso de relajación de tensiones después de eliminar la temperatura y la fuerza externa. Una temperatura adecuada del agua de refrigeración es beneficiosa para este proceso. Cuando la temperatura del agua de refrigeración es demasiado baja, no se elimina la tensión en el producto, lo que da como resultado una disminución en el rendimiento del producto. Por lo tanto, el enfriamiento de tuberías adopta un método de enfriamiento lento y puede evitar la deformación, flexión y contracción del producto moldeado, y puede evitar que la resistencia al impacto del producto se reduzca debido a la tensión interna. Generalmente, la temperatura del agua se controla a 20 °C.

Para enfriar el parisón suavemente sin templarlo, la tubería de agua conectada al manguito de dimensionamiento de enfriamiento está conectada a la parte trasera del moldeador, de modo que la dirección del flujo del agua en el manguito de dimensionamiento es opuesta a la dirección de movimiento del parisón y se descarga desde la parte delantera del manguito de dimensionamiento. Esto no provoca que el parisón se enfríe y provoque una tensión interna excesiva debido a la baja temperatura del agua, lo que hace que la tubería sea quebradiza y la resistencia al impacto del perfil disminuya. Agregar o reducir rellenos, mientras que aumentar el relleno afecta directamente su flexibilidad. Si hay demasiado relleno, la tubería se soplará en frío y no cumplirá con los estándares.

Si el relleno es demasiado pequeño, el tubo tendrá una gran tasa de cambio dimensional. Lo mismo ocurre con aumentar o disminuir el índice de flexibilidad, y es necesario aumentar o disminuir el modificador de impacto o coadyuvante de procesamiento, y aumentar o disminuir el coadyuvante de procesamiento afecta directamente al índice de rigidez.

Si el coadyuvante de procesamiento es demasiado, el índice de rigidez de la tubería disminuirá; si el coadyuvante de procesamiento es demasiado pequeño, el índice de rigidez del perfil aumentará. En la formulación, ambos son un factor de restricción mutua contradictorio y unificado, pero no se puede decir que el índice de rigidez aumente. No es razonable mantener el índice de flexibilidad para aumentar el relleno mientras se aumenta el coadyuvante de procesamiento sin ningún principio. Por lo tanto, se debe determinar un punto de combinación óptimo en el sistema de formulación para lograr un equilibrio entre rigidez y flexibilidad.

Efecto del proceso de extrusión sobre la rigidez de la tubería y el índice de flexibilidad

El ajuste de la temperatura de extrusión es uno de los factores que afectan al grado de plastificación del material. El polímero de bajo peso molecular en el material sobreplastificado se descompone y se volatiliza, provocando el cambio de la estructura intermolecular para aumentar el índice de rigidez y reducir el índice de flexibilidad. La plastificación insuficiente del material, la falta de fusión suficiente entre las moléculas de los componentes del material reducirán el índice de rigidez y el índice de flexibilidad no se demostrará completamente.

El par del tornillo y la presión de extrusión son proporcionales a la rigidez del perfil y aumentan al aumentar el par y la presión.

El índice de flexibilidad es inversamente proporcional a él y disminuye al aumentar el par y la presión. Lo que hay que añadir es que cuando se acaba de poner en marcha la máquina, se comprobará que los perfiles individuales no están colapsados, pero se comprobará que las nervaduras interiores tienen ligeras burbujas, lo que supone un problema nuevo.